2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第1章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分層作業(yè)1能層與能級基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜課件新人教版選擇性必修2

分層作業(yè)1能層與能級基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜A級必備知識(shí)基礎(chǔ)練1234567891011121314題組1.能層與能級的符號表示1.下列不包含f能級的能層是(

)A.L B.Q C.N D.OA解析

從第四能層開始,出現(xiàn)f能級,L能層只有s、p能級,不包含f能級。12345678910111213142.下列能級符號中,不正確的是(

)A.3f B.2s C.3d D.2pA解析

第三能層只有s、p、d三種能級,不存在f能級,A錯(cuò)誤,C正確;第二能層有s、p兩種能級,B、D正確。1234567891011121314題組2.能層與能級的電子排布3.符號為N的能層最多能容納的電子數(shù)為(

)A.18 B.32 C.50 D.72B解析

符號為N的能層是第四能層,每一能層最多所能容納的電子數(shù)為2n2,故N層最多能容納的電子數(shù)為2×42=32。12345678910111213144.下列能級中最多能容納電子數(shù)為10的是(

)A.s能級 B.p能級

C.d能級 D.f能級C解析

以s、p、d、f……排序的各能級可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7……的2倍。故最多能容納電子數(shù)為10的能級是d能級。12345678910111213145.下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的說法不正確的是(

)A.第五能層有5個(gè)能級,最多能容納50個(gè)電子B.同一原子中,不同能層均含有的能級是s能級C.同一原子中,3d能級實(shí)際容納的電子數(shù)一定為10D.能層和能級的劃分,均以電子的能量高低為依據(jù)C解析

第五能層含有5個(gè)能級,最多能容納的電子數(shù)為2×52=50,A正確;同一原子中,由于K能層只有s能級,故不同能層均含有的能級為s能級,B正確;3d能級最多可容納10個(gè)電子,但實(shí)際容納的電子數(shù)不一定為10,C錯(cuò)誤;核外電子分成不同能層和能級,其依據(jù)為電子的能量高低,D正確。1234567891011121314題組3.電子躍遷與躍遷原子光譜6.下列對焰色試驗(yàn)的描述正確的是(

)A.焰色試驗(yàn)是單質(zhì)的性質(zhì)B.焰色試驗(yàn)是化學(xué)變化C.焰色試驗(yàn)是金屬原子失去電子時(shí)吸收能量產(chǎn)生的現(xiàn)象D.焰色試驗(yàn)是金屬原子或離子中的電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時(shí),將能量以光的形式釋放出來的現(xiàn)象D解析

焰色試驗(yàn)是金屬元素的原子或離子中的電子從高能級躍遷到低能級時(shí)釋放能量的現(xiàn)象,變化過程中并沒有新物質(zhì)產(chǎn)生,是物理變化。12345678910111213147.以下現(xiàn)象與原子核外電子的躍遷有關(guān)的是(

)①霓虹燈發(fā)出有色光②棱鏡分光③激光器產(chǎn)生激光④石油蒸餾⑤凸透鏡聚光⑥燃放的焰火在夜空中呈現(xiàn)五彩繽紛的禮花⑦日光燈通電發(fā)光

⑧冷卻結(jié)晶A.①③⑥⑦

B.②④⑤⑧C.①③⑤⑥⑦

D.①②③⑤⑥⑦A1234567891011121314解析

霓虹燈、激光器、日光燈等工作過程中產(chǎn)生的光及焰火燃放時(shí)產(chǎn)生的光,都是基態(tài)原子吸收能量后核外電子躍遷到較高能級,然后電子從較高能級躍遷到較低能級的過程中釋放出的光能。石油蒸餾、冷卻結(jié)晶的過程都是物質(zhì)發(fā)生物理變化的過程,其中伴隨的能量變化是熱能的變化。棱鏡分光、凸透鏡聚光都是光的折射現(xiàn)象,而不是光的產(chǎn)生。1234567891011121314B級關(guān)鍵能力提升練8.(2024·廣東東莞一中高二期末)以下對核外電子運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是(

)A.同一原子中,2p、3p、4p能級的軌道依次增多B.電子云圖中的一個(gè)小黑點(diǎn)表示一個(gè)自由運(yùn)動(dòng)的電子C.4s電子能量較高,總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng)D.在同一能級上運(yùn)動(dòng)的電子,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不可能相同D1234567891011121314解析

同一原子中,2p、3p、4p能級的能量依次升高,但軌道數(shù)都為3,A錯(cuò)誤;電子云圖中的小黑點(diǎn)的疏密只表示電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多少,不表示電子,B錯(cuò)誤;4s電子能量高于3s電子,4s電子在離核更遠(yuǎn)的地方的出現(xiàn)概率比3s電子大,不一定總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;在同一能級上運(yùn)動(dòng)的電子,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不可能相同,D正確。12345678910111213149.下列能級符號表示正確且最多容納的電子數(shù)按照從少到多的順序排列的是(

)A.1s、2p、3d B.1s、2s、3sC.2s、2p、2d D.3p、3d、3fA解析

1s、2p、3d,K層有1個(gè)能級,為1s,最多容納2個(gè)電子;L層有2個(gè)能級,分別為2s、2p,2p最多容納6個(gè)電子;從M層開始有d能級,即3d最多容納10個(gè)電子,故A正確。1s、2s、3s,s能級只容納2個(gè)電子,故B錯(cuò)誤。L層有2個(gè)能級,分別為2s、2p,沒有2d,故C錯(cuò)誤。N層開始有f能級,即4f,第三層沒有3f,故D錯(cuò)誤。123456789101112131410.O能層所含能級數(shù)、最多容納電子數(shù)分別為(

)A.3、18 B.4、24 C.5、50 D.4、32C解析

每一能層包含的能級數(shù)目等于該能層的序數(shù),O層為第五能層,包含5個(gè)能級;每一能層所容納的最多電子數(shù)為2n2,故第五能層最多容納的電子數(shù)為2×52=50。123456789101112131411.短周期元素的原子,處于基態(tài)時(shí)可能具有的電子是(

)A.只有s和p電子 B.只有s、d電子C.只有p電子

D.有s、p和d電子A解析

短周期元素的原子即1~18號,處于基態(tài)時(shí)其電子最多只能排到3p能級,不可能排到3d能級,所以處于基態(tài)時(shí)可能具有的電子是只有s和p電子。123456789101112131412.下列說法正確的是(

)A.基態(tài)原子的能量一定比激發(fā)態(tài)原子的能量高B.霓虹燈通電燈管變紅是氖原子中的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)C.元素“氦”“銣”“銫”等是用原子光譜方法發(fā)現(xiàn)的D.電子僅在激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生原子光譜C1234567891011121314解析

若原子種類相同,基態(tài)原子的能量一定比激發(fā)態(tài)原子的能量低,若原子種類不同,則不一定如此,A錯(cuò)誤;電子由基態(tài)獲得能量躍遷到激發(fā)態(tài),從激發(fā)態(tài)躍遷到較低的能級,多余的能量以光的形式釋放出來,光的波長對應(yīng)一定的顏色,故霓虹燈通電燈管變紅是氖原子中的電子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài),B錯(cuò)誤;原子光譜是由原子中的電子在能量變化時(shí)所發(fā)射或吸收的一系列波長的光所組成的光譜,每一種原子的光譜都不同,用原子光譜可以研究原子結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)元素,元素“氦”“銣”“銫”等是用原子光譜方法發(fā)現(xiàn)的,C正確;原子光譜包括發(fā)射光譜和吸收光譜,故電子在激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)會(huì)產(chǎn)生原子光譜,電子在基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生原子光譜,D錯(cuò)誤。123456789101112131413.下列有關(guān)電子層和能級的敘述正確的是(

)A.M電子層有s、p、d、f共4個(gè)能級,最多能容納32個(gè)電子B.3d能級最多容納5個(gè)電子,3f能級最多容納7個(gè)電子C.無論哪一電子層的s能級最多容納的電子數(shù)均為2D.任一電子層都有s、p能級,但不一定有d能級C解析

A項(xiàng),M電子層有s、p、d共3個(gè)能級,最多容納18個(gè)電子;B項(xiàng),3d能級最多容納10個(gè)電子,從N電子層開始有f能級,f能級最多容納14個(gè)電子,不存在3f能級;C項(xiàng),每個(gè)電子層都從s能級開始,且s能級最多容納2個(gè)電子;D項(xiàng),K電子層只有s能級,不含有p能級。1234567891011121314C級學(xué)科素養(yǎng)拔高練14.在真空放電管內(nèi)充入低壓氫氣,并在放電管兩端的電極間加上高壓電時(shí),氫分子便分解為氫原子并放電發(fā)光,經(jīng)光譜儀記錄便可得到氫原子光譜(如圖所示)。氫原子光譜是線狀光譜。氫原子光譜的測定示意圖1234567891011121314(1)在現(xiàn)代化學(xué)中,常利用

上的特征譜線來鑒定元素,稱為光譜分析。

(2)下列現(xiàn)象和應(yīng)用與電子躍遷無關(guān)的是

(填字母)。

A.激光B.焰色試驗(yàn)C.原子光譜D.燃燒放熱E.石墨導(dǎo)電(3)Cl原子核外電子能量最高的電子所在的能級是

。

(4)基態(tài)Si原子中,核外電子占據(jù)最高能層的符號為

,該能層上有

個(gè)能級,電子數(shù)為

。

原子光譜DE3pM341234567891011121314解析

(1)用光譜儀攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜總稱為原子光譜,不同元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜不同,所以可以利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素。(2)電子躍遷產(chǎn)生光子與入射光子具有相關(guān)性,即入射光與輻射光的相位相同,如果這一過程能夠在物質(zhì)中反復(fù)進(jìn)行,并且能用其他方式不斷補(bǔ)充因物質(zhì)產(chǎn)生光子而損失的能量,那么產(chǎn)生的光就是激光,與電子躍遷有關(guān),故A錯(cuò)誤;當(dāng)堿金屬及其鹽在火焰上灼燒時(shí),原子中的電子吸收了能量,從能量較低的基態(tài)躍遷到能量較高的激發(fā)態(tài),但處于能量較高的激發(fā)態(tài)上的電子是不穩(wěn)定的,很快躍遷回能量較低的激發(fā)態(tài)甚至基態(tài),這時(shí)就將多余的能量以光的形式放出,因而能使火焰呈現(xiàn)顏色,與電子躍遷有關(guān),故B錯(cuò)誤;原子光譜的產(chǎn)生是原子核電子發(fā)生能級躍遷的結(jié)果,與電子躍遷有關(guān),故C錯(cuò)誤;燃燒放熱是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,與電子躍遷無關(guān),故D正確;石墨